发电厂主凝结水系统

火力发电厂凝结水系统特点及运行问题摘要:本文主要介绍了火力发电厂凝结水系统布置特点,讨论分析了凝结水再循环管道振动原因,提出减振措施减小管道振动,以提高凝结水系统的可靠性和经济性,确保机组安全高效运行。

关键词:凝结水再循环管道振动原因减振措施管道振动火力发电厂凝结水系统包括从热井至除氧器之间的管道、阀门、支吊架及其零部件。

具体系统包括:热井至除氧器的主凝结水管道及其至热井再循环管道;凝结水管至各用户的杂项管道;储水箱有关管道;由凝结水主管至凝结水储水箱的凝结水热井放水管道;由化学补充水至凝结水储水箱的补水管道;储水箱的溢放水管道等。

主要设备包括:凝汽器、凝结水泵、凝结水精处理装置、轴封冷却器、低压加热器、除氧器、凝结水储水箱。

火力发电厂凝结水系统的主要功能是将凝结水从凝汽器热井送到除氧器,为了保证系统安全可靠运行和提高循环热效率,在输送过程中对凝结水系统进行控制、除盐、加热、除氧等一系列必要环节。

凝结水系统的设备及系统布置以某国产300 MW机组为例。

该工程凝结水系统主要包括:凝汽器、两台100%容量筒袋形变频调速凝结水泵、一台轴封加热器、四台低压加热器、一台除氧器、一台凝结水贮水箱和一台凝结水输送水泵,凝结水精处理采用中压系统。

在凝结水泵出口至轴封加热器之间,称为凝结水杂用母管,母管接有其他设备用水的管道。

轴封加热器和低压加热器设有旁路系统,防止因加热器内部泄露而导致凝结水系统的中断,从而迫使机组停运。

轴封冷却器出口凝结水管道上设有最小流量再循环系统至凝汽器,最小流量再循环取凝泵和轴封冷却器要求的最小流量较大者,以冷却机组启动及低负荷时轴封漏汽和门杆漏汽,满足凝结水泵低负荷运行的要求,在机组正常运行中,调整凝结水母管压力。

在5号低压加热器出口阀门前,引出一路管道,上装启动放水门,作用是在机组启动初期,凝结水水质不合格,不能输送到除氧器,通过放水管道将不合格的凝结水排地沟。

凝结水贮水箱配凝结水输送泵,仅在机组启动时给系统充水及锅炉充水。

火力发电厂凝结水精处理系统运行问题分析及改造优化摘要：火力发电机组参数提高，对水质要求也越来越严格，由于凝汽器的渗漏和泄漏、系统中金属腐蚀产物的污染、返回水夹带杂质等因素的影响，热电厂凝结水存在着不同程度的污染，因此，对凝结水进行处理已是大型火电厂水处理一个极为重要的环节。

凝结水精处理设备的安全、稳定运行对于火力发电厂水汽品质具有较大影响。

本文针对国内火电厂凝结水精处理系统出现的问题进行了阐述，同时以多个电厂精处理设备优化改造为背景，介绍了树脂输送方法、高速混床布水装置以及可视化树脂再生控制等优化手段，为国内凝结水精处理设备改造提供了技术支撑。

关键词：火力发电厂；凝结水；精处理引言凝结水精处理系统是超临界机组安全、经济运行的可靠保障，而高速混床树脂的再生程度与高速混床的正常运行时间及出水质量直接关系到凝结水精处理系统运行效果。

因此，保证凝结水精处理系统高效运行首先要保证混床的正常可靠运行，才能进一步提高锅炉给水的汽水品质，减少锅炉受热面及汽轮机内部的氧化腐蚀和结垢。

1凝结水精处理的作用凝结水主要包括汽轮机内蒸汽做功后的凝结水、疏水和锅炉补给水。

在机组运行中有些状况会导致凝结水受到污染，例如凝汽器渗漏、锅炉补给水带入的少量杂质、管道内部的金属腐蚀产物等。

凝结水精处理系统能连续除去热力系统内的腐蚀产物、悬浮杂质和溶解的胶体，防止汽轮机通流部分积盐；在机组启动过程中投入凝结水精处理装置，可缩短机组启动时间，节省能耗和经济成本；凝汽器微量泄漏时，保障机组安全连续运行。

可除去漏入的盐分及悬浮杂质，有时间采取堵漏、查漏措施，严重泄漏时，可保证机组按预定程序停机。

随着超临界、超超临界等高参数大容量机组的出现，锅炉汽水品质要求越来越高，GB/T12145—2016《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》更是将水汽品质标准大幅度提高，例如：锅炉给水氢电导率由原来的≤0.15µs/cm，提高到≤0.10µs/cm。

发电厂热力系统的投、停顺序一、概述发电厂各热力系统与其主、辅热力设备构成一个有机的整体，在机组启、停过程中，各热力系统根据机组的要求进行相应投、停。

由于机组的形式、容量、参数、结构各不相同，所以其启、停的方式也有所不同，但它们存在着共性的规律，以上各节详细介绍了各热力系统和辅助设备的启、停步骤。

本节以现代大型凝汽式机组冷态滑启、停方式为例，介绍发电厂各热力系统的投、停顺序。

二、发电厂各热力系统的投停顺序1、启动循环水系统在厂用电恢复、厂用水正常、循环水系统及凝汽器水侧已具备启动条件的情况下，开启循环水泵、循环水供水母管充压，凝汽器水侧通水。

2、投入开式冷却水系统当开式冷却水系统投入准备工作就绪，循环水供水母管压力满足开式冷却水泵进水压力要求时，启动开式冷却水泵，向各冷却器供冷却水。

3、启动闭式冷却水系统检查闭式膨胀水箱的水位正常后，启动闭式冷却水泵，向各冷却器、轴承冷却水管和泵密封水管供水。

4、启动除氧给水系统冷炉启动时，由补充水泵或凝结水输送泵向除氧器上水至正常水位，对给水泵进行充水、放气。

之后投入辅助蒸汽，开启除氧器循环泵或再沸腾装置，对除氧器进行加热。

此时，给水泵应处于暖泵状态。

当除氧水水质合格后，启动备用锅炉给水泵（一般为电动泵）向锅炉上水。

5、启动凝结水系统当凝汽器上水至正常水位，凝结水系统充水放气且冲洗完毕时，打开凝结水及凝结水最小流量再循环阀，启动凝结水泵及凝结水升压泵，向除氧器供水。

6、投入发电机冷却系统为确保发电机安全，在启动发电机之前，应投入其冷却系统。

对于水-氢-氢冷却系统的发电机，应投入氢气冷却系统和定子冷却水系统。

对于双水内冷发电机，应投入定子冷却水系统和转子冷却水系统。

7、投入轴封蒸汽系统投入轴封蒸汽系统，必须在汽轮机盘车的状态下进行，如果未盘车就向轴封供汽，就会造成转子受热不均而弯曲。

8、启动抽真空系统锅炉点火之前或同时，凝汽器应建立真空。

否则，一旦锅炉点火就可能有蒸汽进入凝汽器，从而损坏凝汽器。

凝结水系统介绍凝结水系统是一种用于回收和利用工业过程中产生的废热的设备。

在许多工业领域，例如发电厂、炼油厂和化工厂等，废热是一种宝贵的能源资源，如果不加以利用就会浪费掉。

而凝结水系统的作用就是通过收集和处理废热中的水蒸汽，将其凝结为液体水，并将其用于其他工艺流程或提供给其他系统使用。

凝结水系统的工作原理是基于水的特性和物理原理。

当热水蒸汽遇冷后，温度下降，水蒸汽会凝结成液体水。

凝结水系统利用这一原理，通过降温装置和冷凝器将废热中的水蒸汽冷却、凝结，然后通过收集和处理设备将凝结水与其他流体分离，得到纯净的液体水。

凝结水系统通常包括以下几个主要组成部分：1. 冷凝器：冷凝器是凝结水系统的核心设备，用于将水蒸汽冷却、凝结成液体水。

冷凝器通常采用换热器的形式，通过传热管或板式换热器将热水蒸汽与冷却介质进行热交换，使水蒸汽的温度降低到凝结点以下，从而使其凝结成液体水。

2. 分离设备：分离设备用于将凝结水与其他流体分离，以便得到纯净的液体水。

常见的分离设备包括沉淀池、离心分离器和过滤器等。

这些设备可以去除悬浮颗粒、沉淀物和其他杂质，使凝结水达到一定的水质要求。

3. 处理设备：处理设备用于对凝结水进行进一步处理，以满足特定的要求。

根据不同的应用场景，处理设备可以包括脱气器、除盐设备、pH调节器等。

这些设备可以去除水中的气体、溶解性盐分和调节水的酸碱度，使凝结水达到特定的水质标准。

4. 储存和供应系统：凝结水系统还需要具备储存和供应水的功能。

储存系统通常包括水箱或水塔等设备，用于储存凝结水。

供应系统则包括输送管道、泵站等设备，用于将凝结水输送到需要的地方，供给其他工艺流程或其他系统使用。

凝结水系统的优点在于能够回收和利用工业过程中产生的废热，实现资源的最大化利用。

通过凝结水系统，废热中的水蒸汽可以被有效地回收和利用，不仅可以降低能源消耗和环境污染，还可以降低生产成本。

此外，凝结水系统还可以改善工业过程中的热工性能，提高产品质量和生产效率。

火力发电厂凝结水精处理系统运行问题分析及改造研究2身份证号：2113241993****3615，河北秦皇岛 066000摘要：火力发电厂凝结水处理系统的运行问题对环境和设备稳定性造成了一定的挑战。

本研究通过分析问题根源，提出了改造方案。

其中，问题包括水质处理效果下降、设备老化、运行成本高等。

改造方案包括引入先进的水处理技术、实施废水回用和资源化、实施自动化和智能化控制、定期维护和监测。

这些改造措施有望提高系统的处理效率、减少运行成本、降低环境影响，为火力发电厂凝结水处理系统的可持续运行提供了有力支持。

关键词：火力发电厂；凝结水精处理系统；运行问题；改造一、火力发电厂凝结水精处理系统运行问题（一）水质问题火力发电厂凝结水精处理系统的运行问题之一是水质问题。

凝结水是由于电厂锅炉中水蒸发而产生的，其中含有多种溶解物质和悬浮固体。

这些物质包括矿物质、化学物质和重金属等，它们在排放到环境中之前必须得到有效的处理。

水质问题的严重性在于，如果凝结水中的有害物质没有得到充分去除，它们可能会对周围的水体和土壤造成严重的污染。

此外，水质问题还涉及到水的再循环利用，如果凝结水不能得到合适的处理，将会浪费大量的水资源。

（二）环境问题火力发电厂凝结水精处理系统的运行问题与环境问题密切相关。

在处理凝结水的过程中，通常会产生大量的废水和废渣。

如果这些废物没有得到妥善处理和处置，它们可能对周围的生态环境产生不良影响。

例如，废渣中可能含有有毒物质，如果不经过有效的处理和处置，可能会渗入土壤或水体，导致土壤污染和水源污染。

此外，废水排放也可能会对水生生物和生态系统造成危害，对生态平衡产生负面影响。

（三）经济问题火力发电厂凝结水精处理系统的运行问题还包括经济问题。

高效的凝结水处理系统通常需要大量的资金投入，包括设备购置、运维成本和人力成本等。

此外，废水排放的监测和管理也需要资金支持。

如果凝结水处理系统的运行问题没有得到解决，不仅会导致环境和水质问题，还可能引发额外的经济成本。

火力发电厂凝结水精处理系统运行中的问题分析摘要：在火力发电厂增加电机组的背景下，锅炉汽水品质需进一步提高，因为凝结水精处理系统属于二次净化设施，对锅炉汽水品质会带来一定的影响，所以需优化该系统，守住提高锅炉汽水品质的一道“屏障”。

本文通过分析火力发电厂凝结水精处理系统运行中的问题，以期为优化该系统并提高锅炉汽水品质提供参考。

关键词：火力发电厂；凝结水精处理系统；二次净化；火力发电厂凝结水精处理系统正常运转能很好的去除杂质，这些杂质是锅炉中的腐蚀产物、锅炉补水杂质及凝汽器泄漏后所产生的杂质，若不及时的清理这些杂质将会缩短机组的受命，亦可能影响机组运行的稳定性。

当前国内超600MW的机组选用“过滤器+高速混床”这种凝结水精处理模式。

新时代火力发电厂朝着绿色、稳定、高效、安全的方向发展，基于此为了延长机组寿命并打造稳定的营运环境，探析火力发电厂凝结水精处理系统运行中的问题显得尤为重要。

一、概述火力发电厂凝结水精处理系统火力发电厂凝结水精处理系统在中压系统的支撑下运转并发挥作用，中压系统、热力系统由控制单元连接到一起，600MW的机组需基于“两用一备”的原则配备高速混床，还需配备2个过滤器，1000MW的机组需推行“三用一备”原则，并配备2个过滤器。

在系统内高速混床、过滤器串联在一起，充分处理凝结水，同时机组配备混床单元、过滤器单元，这两种单元安装在旁路上，与相应的控制系统、取样监测系统相连，高速混床与树脂捕捉器串联，以免树脂进到热力系统的内部。

由混床、过滤器构成的凝结水精处理系统（见图一）还需在压缩空气系统、自用水系统、投加系统、废水排放等系统共同作用的前提下优化处理效果[1]。

图一凝结水精处理系统二、火力发电厂凝结水精处理系统运行中的问题及解决问题的措施（一）水量下降造成水量下降的主要原因是混床内部树脂歪斜且厚度不够匀称，在混床偏流的情况下，会出现水量周期性减少的问题，同时水质不稳定。

高速混床装置设计不达标、装置结构形变、液位开关控制不良、混床带气运行等均会造成树脂偏流的后果。

简述电厂汽水系统流程电厂汽水系统主要是用于锅炉的给水和冷却系统。

它将自来水进行处理和净化，然后输送到锅炉中作为锅炉的给水。

同样，蒸汽冷凝后通过汽水系统被输送到冷却塔进行冷却并再循环使用。

下面是电厂汽水系统的基本流程：1.自来水处理和净化：自来水首先经过过滤系统去除悬浮物和杂质，然后进入除盐系统，通过电离交换过程去除水中的硬度物质。

此外，还可以使用其他处理方法，如混凝沉淀、活性炭吸附等，以去除水中的有机物和其他杂质。

2.凝结水系统：锅炉中产生的蒸汽在冷却器中被冷凝成水。

凝结水通过凝结水系统被收集，并经过初级过滤以去除悬浮物。

然后，凝结水被输送到除盐系统，降低水中的硬度和溶解固体的含量，以确保给水的质量。

3.给水泵站：凝结水通过给水泵提升到锅炉中作为给水。

给水泵的种类通常有离心泵和往复泵。

离心泵常用于大型电厂，它们能够提供比较高的流量而又需要较小的空间。

往复泵通常用于小型电厂，能够提供较高的压力。

4.锅炉喂水：给水通过给水泵输送到锅炉中。

在锅炉中，给水被预热、蒸发和加热，转化为高压蒸汽。

经过这个过程，给水的温度和压力会显著增加。

5.冷却塔系统：锅炉中产生的蒸汽流经抽汽系统被输送到冷却塔。

冷却塔是一种装置，通过将热蒸汽与空气进行热量交换，使蒸汽冷凝为水。

冷却塔内部通常包括填料，填料表面积大，有助于增加空气和蒸汽的接触面并提高冷凝效果。

然后，冷凝的水被收集并经过排放系统处理后排放。

6.冷却水循环系统：冷凝水重新被泵入锅炉进行循环使用。

在循环过程中，冷却水可能会被加热并转化为蒸汽，再次通过冷却塔冷却。

冷却水循环系统还包括水处理设备，以处理冷却水中的杂质，以保证系统的正常运行。

7.软化水系统：电厂汽水系统中的除盐和软化处理通常是同时进行的。

软化处理的目的是去除水中的钙、镁等硬度物质，以防止在锅炉和冷却系统内形成水垢。

通常，软化水系统使用离子交换器进行处理，通过交换机将钠离子引入水中代替钙和镁离子。

软化水系统还可以使用其他处理方法，如反渗透和蒸馏等。

某发电厂凝结水精处理系统问题分析与解决发布时间：2023-01-05T02:53:59.086Z 来源：《福光技术》2022年24期作者：谭海燕[导读] 大容量、高参数火力发电厂设置凝结水精处理系统，不论从防止受热面和汽轮机腐蚀结垢，还是保证机组安全运行来说都是必要的。

国家能源集团平罗发电有限公司宁夏回族自治区石嘴山市 753400摘要：大容量、高参数火力发电厂设置凝结水精处理系统，不论从防止受热面和汽轮机腐蚀结垢，还是保证机组安全运行来说都是必要的。

新建机组凝结水精处理系统的调试为其投运前必不可少的环节。

本文研究对象采用西安热工研究院有限公司研发的凝结水精处理系统节水减排降耗新技术，其中包括高速混床运行优化技术、精处理混床智能控制技术、提高高速混床布水均匀性技术以及再生废液中氯离子减排技术，显著地提高了凝结水设备的周期制水量，降低水耗，同时大幅节约除盐水和新鲜水，减少废水排放量和酸碱用量，并且能够极大地降低废水零排放工程的造价和运行费用。

这种过程节水法已在国内三十多家大型发电厂成功应用，是一种低成本的节水方式，具有良好的推广应用前景。

关键词：火电厂；凝结水；精处理系统；异常分析；预防措施1粉末覆盖过滤器因排水设计压力高而威胁周边设备运行 1.1异常事件案例1。

某燃煤电厂一期2×600MW机组由上海电气总承包，2007年全面投产。

其中，凝结水主系统流程：凝结水泵→粉末覆盖过滤器→低压加热器。

粉末覆盖过滤器（下简称过滤器）的技术参数为：DN1700mm、PN4.50MPa、流量850t/h。

调试过滤器反洗程序期间，当步序进行到进气步序时（见表1），表中×是关状态，○是开状态。

过滤器反洗排水瞬间将排水沟盖板掀开，反洗排水冲至精处理所在区域的楼顶，再弹落至地面，造成地面大面积积水，同时，严重威胁附近设备的安全运行。

1.2原因分析（1）查阅设计计算书，反洗水泵流量为60t/h，过滤器排水管管径为DN150，则计算排水流速达到0.94m/s，过滤器反洗排水的流速符合文献中低压给水管道介于0.5～3.0m/s的设计规范。

凝结水系统主凝结水系统指由凝汽器至除氧器之间相关的管道与设备。

主凝结水系统主要作用是加热凝结水，并加凝结从凝结器热井送至除氧器。

作为超临界机组，对锅炉给水的品质很高，因此主凝结水系统还要对凝结水系统进行除盐净化，此外，主凝结水系统还对凝结器热井水位和除氧器水位进行必要的调节，以保证整个系统的安全运行。

呼热1#机凝泵压力为1.5MPa。

一系统的组成主凝结系统包括两台100%容量立式凝结水泵（型号：C720III-4，）、凝结水精处理装置、一台轴封加热器，四台低压加热器，一台凝结水补充水箱和两台凝结水补充水泵。

为保证系统在启动、停机、低负荷和设备故障时运行时安全可靠，系统设置了众多的阀门和阀门组。

主凝结水的流程为：凝结器热井→凝结水泵→凝结水精处理装置→轴封加热器→8号低压加热器→7低压加热器→6低压加热器→5低压加热器→除氧器。

1 凝结水泵及系统凝结水泵用途：凝结水泵在高度真空的条件下将凝汽器的热井中的凝结水抽出，输送接近于凝汽器压力的饱和温度的水。

1台变频运行1台工频备用。

离心泵的工作原理：在泵内充满水的情况下，叶轮旋转使叶轮内的内也跟着旋转，叶轮内的水在离心力的作用下获得能量，叶轮林槽道内的水在离心力的作用下甩向外围流进泵壳，于是在叶轮中心压力降低，这个压力低于进水管压力，水就在这个压力差的作用下由吸水池流入叶轮，这样水泵就可以不断的吸水，不断的供水了。

具有结构简单、不易磨损，运行平稳、噪声小、出水均匀，可以制造各种参数的水泵，效率高等优点，因此离心泵可以广大的应用。

凝结水泵轴封有良好的密封性能，不允许发生漏泄现象。

凝结水泵轴封采用机械密封。

泵能在出口阀关闭的情况下启动，而后开启出口阀门。

泵能承受短时间的反转。

2 凝结水精处理装置为确保锅炉给水品质，防止由于铜管泄漏或其它原因造成凝结水中的含盐量增大。

（大机组特有）。

3 轴封加热器及凝结水最小流量再循环在汽轮机级内，主要是在隔板和主轴的间隙处，以及动叶顶部与汽缸(或隔板套)的间隙处存在漏汽。

凝结水精处理系统调试方案受控状态：控制号：批准：审核：编写：目录1.编制目的2.编制依据3.调试质量目标4.系统及主要设备技术规范5.调试范围6.调试前应具备的条件7.调试工作程序8.调试步骤9.组织分工10.安全注意事项11.附录附录1.调试质量控制点附录2.调试前应具备的条件检查清单附录3.调试记录表A)凝结水精处理系统电动阀门检查表B)凝结水精处理系统气动阀门检查表C)试运参数记录表1编制目的1.1为了指导及规范系统及设备的调试工作，保证系统及设备能够安全正常投入运行，特制定本措施。

1.2检查电气、热工保护联锁和信号装置，确认其动作可靠。

1.3检查设备的运行情况，检验系统的性能，发现并消除可能存在的缺陷。

2编制依据2.1《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程（1996年版）》2.2《电力建设施工及验收技术规范》水处理及制氢装置篇（1982年版）2.3《火电工程调整试运质量检验及评定标准》（1996年版）2.4《火电工程启动调试工作规定》（1996年版）2.5厂家设计图纸及设备说明书3调试质量目标：符合部颁《火电工程调整试运质量检验及评定标准（1996年版）》中有关凝结水处理系统的各项质量标准要求，全部检验项目合格率100%，优良率90%以上，满足机组整套启动要求。

4系统及主要设备技术规范4.1系统简介宝鸡第二发电厂凝结水精处理系统设高速混床三台，两台运行一台备用；再生采用三塔式体外再生方式。

该凝结水精处理设备采用先进的中压系统，同低压系统相比它省去了二次升压设备与系统，不仅是系统简单、占地少，还可提高系统运行的安全可靠性。

缺点是由于系统压力提高了一个档次，对安装运行及检修维护的要求都很严格。

4.2 主要设备和技术规范高速混床，∮2200 mm两台备用一台运行阳离子再生（兼树脂分离）罐∮1800 P=0．6MPa阴离子再生罐∮1200 P=0．6MPa树脂储存罐∮1600 P=0．6Mpa4.3 凝结水处理设备对进、出水品质的要求4.3.1 要求进水水质标准：4.3.2 出水水质标准4.4 系统运行参数：4.4.1 每台高速混床出力正常： 380 t / h 最大： 456 t / h4.4.2 高速混床承压设计压力：3．5 MPa4.4.3 高速混床运行压降≤ 0．3 MPa ；（压差保护值 0．35 MPa）4.4.4 凝结水温运行温度：43 ℃（保护温度 50℃）4.4.5凝结水处理主要设备规范与技术参数见附录表三。